聚酰亚胺资料

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聚酰亚胺资料
第一篇:聚酰亚胺资料
一、聚酰亚胺材料及其应用
(一)、聚酰亚胺材料概述
聚酰亚胺是指分子主链中含有酰亚胺环的一类聚合物,刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能,使他具有了很好的耐热性及优异的力学、电学等性能,且耐辐照、耐溶剂。

在高温下具备的卓越性能够与某些金属相媲美。

此外,它还具有优良的化学稳定性、坚韧性、耐磨性、阻燃性、电绝缘性以及其他机械性能。

(二、)聚酰亚胺材料的重要性
聚酰亚胺(简称PI)是综合性能最佳的有机高分子材料之一,已被广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。

今年来,各国都将聚酰亚胺列为21世纪最有希望的工程塑料之一。

聚酰亚胺,因其在合成和性能方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到了充分的认可,并认为没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术。

(三)、聚酰亚胺材料的性能简介
(1)、对于全芳聚酰亚胺,其分解温度一般都在500℃左右。

由联苯二酐和对笨二胺合成的聚酰亚胺,其热分解度达到600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。

(2)、聚酰亚胺可耐极低温,如在—269℃液态氮中仍不会脆裂。

(3)、聚酰亚胺还具有很好的机械性能,抗张度均在100MPa以上,均苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力强度为170MPa,而联苯型聚酰亚胺薄膜的抗张力度达到400MPa。

作为工程塑料,其弹性模量通常为3~4GMPa,而纤维的可达200GMPa。

(4)、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对烯酸稳定,一般的品种也不大耐水解,但可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺。

(5)、聚酰亚胺的热膨胀系数非常高。

(6)、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能。

(7)、聚酰亚胺具有很好的介电性能。

(8)、聚酰亚胺为自熄
性聚合物,发烟率低。

(9)、聚酰亚胺无毒。

一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性。

二、聚酰亚胺纤维
芳香族聚酰亚胺(PI)纤维主要指由聚酰胺酸(PAA)或PI溶液纺制而成的高性能纤维。

PI纤维与PPTA纤维相比有更高的热稳定性、更高的弹性模量、低的吸水性、耐低温性能和辐射性能等。

三、聚酰亚胺纤维发展概况
第一阶段:20世纪60~70年代,聚酰亚胺纤维的发展处于起步阶段,主要是中国、美国、日本等国家通过干法或干湿法,将聚酰胺酸纺制成纤维,再经酰亚胺化制备聚酰亚胺纤维。

第二阶段:20世纪80年代,研究如何提高聚酰亚胺纤维的溶解性。

第三阶段:20世纪90年代,传统的制备聚酰亚胺纤维的方法得到改善。

人们成功地利用湿法、共聚合等方法制备出了聚酰亚胺纤维,大大提高了聚酰亚胺纤维的力学性能。

第四阶段:进入21世纪,特别是近几年来,试验得到了不同化学结构的高强髙模、耐高温、耐辐射的聚酰亚胺纤维。

四、聚酰亚胺纤维性能介绍
(一)、高强髙模性:断裂强度可达4.6GPa。

(二)、耐温性:PI的起始分解温度一般都在500℃左右。

由联苯二酐和对笨二胺合成的聚酰亚胺,其热分解度达到600℃,聚酰亚胺耐低温性能极好,如在—269℃液态氮中仍不会脆裂。

(三)、耐辐射性能很好
(四)、尺寸稳定性极好
(五)、生物相容性:PI纤维无生物毒性,可耐数千次消毒。

(六)、PI具有很好的介电性能
(八)、PI纤维为自熄性聚合物:发烟率低
五、聚酰亚胺纤维的种类
六、聚酰亚胺纤维的制备方法
PI纤维的制造主要包括聚合物的制备、聚合物流体的制备和纺丝成型三个过程,其工艺流程示意图如下:
目前,PI的纺丝工艺主要采用干法、湿法或干湿法。

同时根据纺丝原液是PAA还是PI,又可将其制备方法分为两步法和一步法纺丝。

另外,近年来还出现了以采用熔融纺丝和静电纺丝等手段获得PI纤维的相关研究。

聚酰亚胺纤维的制备方法主要有2种,即一步法和两步法纺丝技术路线。

两步法纺丝路线是以聚酰胺酸溶液为纺丝浆液先制取聚酰胺酸纤维,经250~350℃高温热酰亚胺化、热拉伸和热处理后可得到高性能的聚酰亚胺纤维,其生产工艺流程示于图1。

由于聚酰胺酸溶解性较好,因此两步法工艺很好地解决了聚酰亚胺纤维生产过程中选择溶剂的难题。

一步法纺丝路线则要求纺丝浆液为聚酰亚胺溶液,可以直接纺制出聚酰亚胺纤维,没有酰亚胺化工序。

纺制的原丝无须再进行酰亚胺化,可有效地避免两步法工艺中因水分子释放所造成的纤维微孔问题,一般得到的聚酰亚胺纤维的力学性能较高。

但由于聚酰亚胺的溶解性较差,极大地限制了采用一步法工艺所能制备聚酰亚胺纤维的种类
七、聚酰亚胺纤维的改性
高新材料发展的需要、聚酰亚胺化学结构的多设计性和合成技术的改进以及纺丝技术的进步促进了聚酰亚胺纤维的发展,通过大分子结构设计和聚集态结构的调控,可以得到不同化学结构的高强高模、耐高温、耐辐射特性的聚酰亚胺纤维。

八、聚酰亚胺纤维的应用
(一)、防护服装
PI纤维除热稳定性好和不燃烧外,手感柔软,因而可以被用作防护服材料。

内衣和外衣及手套可以由100%的PI纤维制成。

这些含芳香族PI织物的保护特性,不仅在下高温强度不衰减,而且还能提供良好的隔热性能。

(二)、编织带包装材料
PI纤维是高温下强度封件和包装的理想备选材料,当需要较高水平的耐化学性时,这些产品可以用润滑剂和聚四氟乙烯分散液浸渍。

(三)、高温过滤
PI纤维制成的热空气滤袋可在高达260℃长期使用。

实验表明,
在160℃的温度下可连续使用数年,并且允许峰值达180℃。

(四)、飞机和其他运输工具的内部材料
有结构硬性的各种三维元件,可以用PI纤维非织布制作。

比如在飞机和高速火车中,质轻是非常重要的因素,这些低密度、坚硬和耐火的PI纤维织物可以代传统的材料。

(五)、绝热/结构单元
当温度超过玻璃化温度315℃后,PI会急剧收缩。

通过改变温度和初始纤维的结构类型(非造织物、织物、针织服等),就有可能生产出轻薄,但结构稳定的织物,具有自我支撑的作用。

九、聚酰亚胺纤维的展望
聚酰亚胺纤维作为高技术纤维的一个品种,它不仅具有较高的强度和模量,而且耐化学腐蚀性、热氧化稳定性和耐辐射性能十分优越,使得该纤维在恶劣的工作环境中具有比其它高技术、聚合物纤维更大的优势。

我国相关部门已充分意识到大力发展聚酰亚胺纤维的重要性。

2009年4月出台的《纺织工业调整和振兴规划》中,明确提出要大力“推进高新技术纤维产业化及应用的发展,加速实现碳纤维、聚酰亚胺纤维等高新技术纤维的产业化”。

2009年国家发改委、商务部、财政部联合发布的《关于发布鼓励进口技术和产品目录的通知》中(1926号文件),将“聚酰亚胺耐高温纤维成套装备的设计制造技术”(A151)和“聚酰亚胺耐高温纤维成套装备”(B62)列为国家鼓励引进的先进技术和重要装备。

2010颁布的《纺织工业“十二五”科技进步纲要》中要求“耐高温聚酰亚胺纤维产业化”。

因此,聚酰亚胺纤维已成为国家拟大力发展的新兴产业之一。

2聚酰亚胺纤维的基本特性聚酰亚胺高度共轭的分子链结构,赋予聚酰亚胺纤维具有高强高模的特性,表1为聚酰亚胺纤维与其他产业化高性能纤维机械性能的比较[1,3]。

从表1可见,联苯结构的聚酰亚胺纤维强度和模量高于Kevlar系列芳香族聚酰胺纤维,而含嘧啶单元结构的聚酰亚胺纤维的强度和模量与PBO纤维相当。

聚酰亚胺纤维的具有突出的耐热性能,对于全芳香族的聚酰亚胺纤维,其起始分解温度一般都在500℃左右,热氧化稳定性十分优越,其膨胀系数较小(~10-6/℃)。

聚酰亚胺
还具有优异耐酸碱腐蚀性和耐辐照性能,经10-8Gy快电子辐照后其强度保持率仍为90%。

极限氧指数高,是一种良好的阻热阻燃材料。

普通商品化的聚酰亚胺纤维的相对介电常数大多在3.4~3.6之间,通过改性,引入氟、大的侧基等可得到相对介电常数在2.5~3.0、介电损耗在10-3的聚酰亚胺材料[6]。

第二篇:聚酰亚胺
聚酰亚胺(PI)
聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H级绝缘材料。

聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。

性能:
1.外观淡黄色粉末
2.弯曲强度(20℃)≥170MPa
3.密度 1.38~1.43g/cm3
4.冲击强度(无缺口)≥28kJ/m2
5.拉伸强度≥100 MPa
6.维卡软化点>270℃
7.吸水性(25℃,24h)
8.伸长率 >120% 钛酸钡
分子式:BaTiO3 分子量:233.1922 性状白色粉末熔点1625℃ 相对密度 6.017 溶解性:溶于浓硫酸、盐酸及氢氟酸,不溶于热的稀硝酸、水和碱。

熔点:1625℃ 钛酸钡是一致性熔融化合物,其熔点为1618℃。

在此温度以下,1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm点群。

此时,六方晶系是稳定的。

在1460~130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。

在此结构中Ti4+(钛离子)居于O2-(氧离子)构成的氧八面体中央,Ba2+(钡离子)则处于八个氧八面体围成的空隙中(见右图)。

此时的钛酸钡晶体结构对称性极高,因此无偶极矩产生,晶体无铁电性,也无压电性。

随着温度下降,晶体的对称性下降。

当温度下降到130℃时,钛酸钡发生顺电-铁电相变。

在130~5℃的温区内,钛酸钡为四方晶系4mm点群,具有显著地铁电性,其自发极化强度沿c轴方向,即[001]方向。

钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时,结构变化较小。

从晶胞
来看,只是晶胞沿原立方晶系的一轴(c轴)拉长,而沿另两轴缩短。

当温度下降到5℃以下,在5~-90℃温区内,钛酸钡晶体转变成正交晶系mm2点群,此时晶体仍具有铁电性,其自发极化强度沿原立方晶胞的面对角线[011]方向。

为了方便起见,通常采用单斜晶系的参数来描述正交晶系的单胞。

这样处理的好处是使我们很容易地从单胞中看出自发极化的情况。

钛酸钡从四方晶系转变为正交晶系,其结构变化也不大。

从晶胞来看,相当于原立方晶系的一根面对角线伸长了,另一根面对角线缩短了,c轴不变。

当温度继续下降到-90℃以下时,晶体由正交晶系转变为三方晶系3m点群,此时晶体仍具有铁电性,其自发极化强度方向与原立方晶胞的体对角线[111]方向平行。

钛酸钡从正交晶系转变成三方晶系,其结构变化也不大。

从晶胞来看,相当于原立方晶胞的一根体对角线伸长了,另一根体对角线缩短了。

综上所述,在整个温区(<1618℃),钛酸钡共有五种晶体结构,即六方、立方、四方、正交、三方,随着温度的降低,晶体的对称性越来越低。

在130℃(即居里点)以上,钛酸钡晶体呈现顺电性,在130℃以下呈现铁电性。

这里所说的钛酸钡的介电性质主要指的是钛酸钡陶瓷的介电性质。

钛酸钡陶瓷的介电性能基本上和钛酸钡单晶的相似。

但由于陶瓷是多晶结构,存在晶粒和晶界。

晶粒的大小和无序取向,晶界中玻璃相及杂质的存在,均直接影响其介电特性,使其与单晶的有所不同。

乙二醇甲醚2-乙二醇甲醚,结构式HOCH2CH2OCH3,有毒(T),无色、具醚气味液体,密度0.965 g/cm3,熔点-85 °C 沸点124-125 °C,混溶于水。

又称为乙二醇单甲醚、羟乙基甲基醚、EGME。

溶解性:与水混溶,可混溶于醇、酮、烃类稳定性:稳定外观与性状:无色液体,略有气味危险标记: 7(易燃液体),14(有毒品)
钛酸丁酯
分子式 C16H36O4Ti 结构式分子量 340.3 熔点-55°C
沸点:310~314°C(206°C/10mmHg)闪点:77°C 密度:
0.966g/cm3 无色至浅黄色液体,易燃、低毒、低于-55℃时为玻璃状固体,除酮类外,溶于多数有机溶液,相对密度0.966.沸点310~314℃,闪点76.7℃,折射率1.486。

本品在在空气中迅速吸潮而分解,对水有非常高的化学活性,水解生成Ti(OH)4,故必须存放在无水的环境中。

可溶于多数有机溶剂。

由于具有吸潮性质,用过的吸管等都要及时清洗。

4,4-二氨基二苯醚(二胺)(C12H12N2O)(ODA)
英文名称[1]:4,4’-diaminodiphenyl ether,又称4,4'-双(苯氨基)醚,简称DDA,ODA,分子量200.24。

白色或浅黄色结晶,无味。

熔点189~191℃。

闪点218℃。

易溶于盐酸,不溶于甲苯。

有毒,对动物怀疑有致癌性。

能损害神经系统,使血形成变性血红蛋白,并有溶血作用。

外观白色或淡黄色晶体熔点≥187℃
均苯四甲酸酐(二酐)(C10H2O6)(PMDA)
分子式C10H2O6
性状:白色或微黄色块状和粉状固体结晶。

在室温下溶于二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜,γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、甲基乙基甲酮、甲基异丁基甲酮、乙酸乙酯,不溶于氯仿、乙醚、正己烷、苯。

暴露在湿空气中水解变成均苯四甲酸,水中分解。

熔点:286℃ 沸点:397-400℃ 密度:1.680 N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)
无色透明液体,可燃。

能与水、醇、醚、酯、苯、三氯甲烷和芳香化合物等有机溶剂任意混合。

冰点-20℃,沸点166℃,96℃(10.7kPa),85-87℃(4.4kPa),74-74.5℃(3.47kPa),66-67℃(2.0kPa),62-63℃(1.6kPa),相对密度0.9366(25/4℃),0.9599(0/4℃),DMAC主要用作合成纤维(丙烯腈)和聚氨酯纺丝及合成聚酰胺树脂的溶剂,也用于从C8馏分分离苯乙烯的萃取蒸馏溶剂,并广泛用于高分子薄膜、涂料和医药等方面。

目前在医药和农药上大量用来合成抗菌素和农药杀虫剂。

还可用作反应的催化剂、电解溶剂、油漆清除剂以及多种结晶性的溶剂加合物和络合物。

马弗炉
TG-DTA 热天平/差示热分析仪
XRD X射线衍射,通过对材料进行X射线衍射,分析其衍射图谱,获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。

红外光谱分析
将一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上,某些特定波长的红外射线被吸收,形成这一分子的红外吸收光谱。

每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱,据此可以对分子进行结构分析和鉴定。

红外吸收光谱是由分子不停地作振动和转动运动而产生的,分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动,多原子分子可组成多种振动图形。

当分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简谐振动时,这种振动方式称简正振动(例如伸缩振动和变角振动)。

分子振动的能量与红外射线的光量子能量正好对应,因此当分子的振动状态改变时,就可以发射红外光谱,也可以因红外辐射激发分子而振动而产生红外吸收光谱。

分子的振动和转动的能量不是连续而是量子化的。

但由于在分子的振动跃迁过程中也常常伴随转动跃迁,使振动光谱呈带状。

所以分子的红外光谱属带状光谱。

SEM(扫描电子显微镜)即扫描电子显微镜。

扫描电子显微镜的制造是依据电子与物质的相互作用。

当一束高能的入射电子轰击物质表面时,被激发的区域将产生二次电子、俄歇电子、特征x射线和连续谱X射线、背散射电子、透射电子,以及在可见、紫外、红外光区域产生的电磁辐射。

同时,也可产生电子-空穴对、晶格振动(声子)、电子振荡(等离子体)。

原则上讲,利用电子和物质的相互作用,可以获取被测样品本身的各种物理、化学性质的信息,如形貌、组成、晶体结构、电子结构和内部电场或磁场等等。

SEM的工作原理是用一束极细的电子束扫描样品,在样品表面激发出次级电子,次级电子的多少与电子束入射角有关,也就是说与样品的表面结构有关,次级电子由探测体收集,并在那里被闪烁器转变为光信号,再经光电倍增管和放大器转变为电信号来控制荧光屏上电
子束的强度,显示出与电子束同步的扫描图像。

图像为立体形象,反映了标本的表面结构。

为了使标本表面发射出次级电子,标本在固定、脱水后,要喷涂上一层重金属微粒,重金属在电子束的轰击下发出次级电子信号。

TEM透射电子显微镜
(英语:Transmission electron microscope,缩写TEM),简称透射电镜,是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向,从而产生立体角散射。

散射角的大小与样品的密度、厚度相关,因此可以形成明暗不同的影像。

通常,透射电子显微镜的分辨率为0.1~0.2nm,放大倍数为几万~百万倍,用于观察超微结构,即小于0.2微米、光学显微镜下无法看清的结构,又称“亚显微结构”。

LCR测试仪
LCR测试仪能准确并稳定地测定各种各样的元件参数,主要是用来测试电感、电容、电阻的测试仪。

它具有功能直接、操作简便等特点,能以较低的预算来满足生产线质量保证、进货检验、电子维修业对器件的测试要求。

高频Q表
高频Q表是一种通用的,多用途,多量程的高频阻抗测量仪器。

它可测量高频电感器,高频电容器及各种谐振元件的品质因数(Q 值)、电感量、电容量、分布电容、分布电感,也可测量高频电路组件的有效串、并联电阻、传输线的特征阻抗、电容器的损耗角正切值、电工材料的高频介质损耗、介质常数等等。

因而高频Q表不但广泛用于高频电子元件和材料的生产、科研、品质管理等部门、也是高频电子和通信实验室的常用仪器。

CS2674A耐压测试仪
耐压测试仪,根据其作用可称为电气绝缘强度试验仪、介质强度测试仪等。

其工作原理是:把一个高于正常工作的电压加在被测设备的绝缘体上,持续一段规定的时间,加在上面的电压就只会产生很小的漏电流,则绝缘性较好。

程控电源模块、信号采集调理模块和计算机控制系统三个模块组成测试系统。

选择耐压仪的2个指标:最大输
出电压值及最大报警电流值的数值。

耐压测试仪,又叫电气绝缘强度试验仪,或叫介质强度测试仪,也有称介质击穿装置、绝缘强度测试仪、高压实验仪、高压击穿装置、耐压试验仪等。

将一规定交流或直流高压施加在电器带电部分和非带电部分(一般为外壳)之间以检查电器的绝缘材料所能承受耐压能力的试验。

电器在长期工作中,不仅要承受额定工作电压的作用,还要承受操作过程中引起短时间的高于额定工作电压的过电压作用(过电压值可能会高于额定工作电压值的好几倍)。

在这些电压的作用下,电气绝缘材料的内部结构将发生变化。

当过电压强度达到某一定值时,就会使材料的绝缘击穿,电器将不能正常运行,操作者就可能触电,危及人身安全。

电气安全主要测试指标包括交/直流耐压、绝缘电阻、泄漏电流、接地电阻等。

交/直流耐压试验用于检验产品在实际工作状态下的电气安全性能,是检验设备电气安全性能的重要指标之一。

目前市场上所见的耐压测试仪采用GB4706(等同IEC1010)标准,使用较多的是台式结构的单项测试指标测试仪器,不能满足用户需要多指标综合测试的需求;而且目前市场上的耐压测试仪多采用的是传统的测试方法,测试精度不高,采用的技术和主要性能指标与国外先进水平有一定的差距,不能完全满足目前发展的电气安全性能测试工作的需要。

因此研究符合最新国际标准的采用先进技术和具有更好性能指标的耐压测试系统具有重要意义。

耐压测试仪主要用于聚乙烯绝缘的电力电缆的耐压测试,也可用于大型电力变压器的绝缘耐压测试。

耐压测试仪采用超低频高压测试电力电缆的耐压是一种新的方法。

正交试验当分析因设计要求的实验次数太多时,一个非常自然的想法就是从析因设计的水平组合中,选择一部分有代表性水平组合进行试验。

因此就出现了分式析因设计(fractional factorial designs),但是对于试验设计知识较少的实际工作者来说,选择适当的分式析因设计还是比较困难的。

例如作一个三因素三水平的实验,按全面实验要求,须进行3^3=27种组合的实验,且尚未考虑每一组合的重复数。

若按L9(3^3)正交表安排实验,只需作9次,按L18(3^7)正交表进行
18次实验,显然大大减少了工作量。

因而正交实验设计在很多领域的研究中已经得到广泛应用。

正交试验设计法,就是使用已经造好了的表格--正交表--来安排试验并进行数据分析的一种方法。

它简单易行,计算表格化,使用者能够迅速掌握。

下边通过一个例子来说明正交试验设计法的基本想法。

[例1]为提高某化工产品的转化率,选择了三个有关因素进行条件试验,反应温度(A),反应时间(B),用碱量(C),并确定了它们的试验范围:
A:80-90℃
B:90-150分钟
C:5-7%
试验目的是搞清楚因子A、B、C对转化率有什么影响,哪些是主要的,哪些是次要的,从而确定最适生产条件,即温度、时间及用碱量各为多少才能使转化率高。

试制定试验方案。

这里,对因子A,在试验范围内选了三个水平;因子B和C也都取三个水平:
A:Al=80℃,A2=85℃,A3=90℃
B:Bl=90分,B2=120分,B3=150分
C:Cl=5%,C2=6%,C3=7%
当然,在正交试验设计中,因子可以是定量的,也可以是定性的。

而定量因子各水平间的距离可以相等,也可以不相等。

这个三因子三水平的条件试验,通常有两种试验进行方法:
(Ⅰ)取三因子所有水平之间的组合,即AlBlC1,A1BlC2,A1B2C1,……,A3B3C3,共有
33=27次
试验。

用图表示就是图1 立方体的27个节点。

这种试验法叫做全面试验法。

全面试验对各因子与指标间的关系剖析得比较清楚。

但试验次数太多。

特别是当因子数目多,每个因子的水平数目也多时。

试验量大得惊人。

如选六个因子,每个因子取五个水平时,如欲做全面试验,
则需56=15625次试验,这实际上是不可能实现的。

如果应用正交实验法,只做25次试验就行了。

而且在某种意义上讲,这25次试验代表了15625次试验。

图1 全面试验法取点..........(Ⅱ)简单对比法,即变化一个因素而固定其他因素,如首先固定B、C于Bl、Cl,使A变化之:
↗A1
B1C1 →A↘A3(好结果)
如得出结果A3最好,则固定A于A3,C还是Cl,使B变化之:↗B1
A3C1 →B2(好结果)
↘B3
得出结果以B2为最好,则固定B于B2,A于A3,使C变化之:↗C1
A3B2→C2(好结果)
↘C3 试验结果以C2最好。

于是就认为最好的工艺条件是A3B2C2。

这种方法一般也有一定的效果,但缺点很多。

首先这种方法的选点代表性很差,如按上述方法进行试验,试验点完全分布在一个角上,而在一个很大的范围内没有选点。

因此这种试验方法不全面,所选的工艺条件A3B2C2不一定是27个组合中最好的。

其次,用这种方法比较条件好坏时,是把单个的试验数据拿来,进行数值上的简单比较,而试验数据中必然要包含着误差成分,所以单个数据的简单比较不能剔除误差的干扰,必然造成结论的不稳定。

简单对比法的最大优点就是试验次数少,例如六因子五水平试验,在不重复时,只用5+(6-1)×(5-1)=5+5×4=25次试验就可以了。

考虑兼顾这两种试验方法的优点,从全面试验的点中选择具有典型性、代表性的点,使试验点在试验范围内分布得很均匀,能反映全面情况。

但我们又希望试验点尽量地少,为此还要具体考虑一些问题。

如上例,对应于A有Al、A2、A3三个平面,对应于B、C也各有三个平面,共九个平面。

则这九个平面上的试验点都应当一样多,即。

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